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Mesure d’épaisseur de la couche isolante sur fil magnétique

Diverses recherches ont montré que l’utilisation d’enroulements en épingle à cheveu (hairpin) en fil plat sur certains types de moteurs présente de sérieux avantages. En particulier, le facteur de remplissage du logement en cuivre est nettement supérieur, réduisant la chaleur, améliorant le couple et la densité de puissance, ce qui peut au final réduire la taille du moteur pour applications sur véhicules électriques.

Toutefois, afin d’obtenir cette amélioration de performances, il est nécessaire de garantir un niveau de qualité adéquat du composant et un procédé de fabrication parfaitement sous contrôle.

Un contrôle précis de l’épaisseur de la couche isolante fait en général partie des paramètres déterminants dans la production de fil magnétique, notamment lorsqu’il s’agit de fil plat destiné à la fabrication d’épingles. La constance et l’uniformité de cette épaisseur sont en fait non seulement liées à la qualité et à l’efficacité de l’isolation électrique, mais peuvent aussi influencer le procédé de courbure dans la fabrication de l’épingle.

Hairpin Gauging And Inspection Of The Stripped Area
DESCRIPTION
Contrôle de fil émaillé

L’isolation électrique sur un fil magnétique consiste souvent en un revêtement de surface en émaux de type PI (polyimide) ou PAI (polyamide-imide).
Ces matériaux sont habituellement légèrement transparents à blanc clair et leur épaisseur peut donc être mesurée avec la technologie confocale chromatique.
Marposs STIL offre une grande variété de capteurs électroniques et optiques à technologie confocale chromatique qui peuvent être utilisés à ces fins.

Contrôle de fil plat extrudé en PEEK

Avec la nécessité d’améliorer les performances des composants pour l’industrie automobile, l’utilisation de fil plat extrudé en PEEK est de plus en plus répandue, ce matériau pouvant garantir un meilleur comportement thermique et électrique, et être fabriqué avec un impact environnemental plus bas.
Les revêtements en PEEK les plus souvent utilisés à cet effet sont normalement opaques et ne peuvent pas être contrôlés avec des technologies confocales. Toutefois, ces matériaux sont en général transparents dans la bande de longueur d’ondes infrarouge proche (NIR) (0,75 – 1,4 µm) et leur épaisseur peut être mesurée avec des capteurs interférométriques. Le même type de capteurs est donc aussi en mesure de mesurer l’épaisseur d’émaux de type PI/PAI.
La ligne de produit interférométrique Marposs Horizon est donc la solution idéale pour mesurer la fine épaisseur de ce type de revêtements.

Mesure d’épaisseur hors ligne

Un capteur simple (confocal ou interférométrique selon les exigences spécifiques) monté dans un outil de mesure dédié peut être utilisé pour des analyses de laboratoire, avec mesure hors ligne de l’épaisseur d’émail sur des échantillons de fil prélevés sur la production. Les opérations de revêtement d’émail ou d’extrusion de PEEK sont en général des procédés plutôt lents et peuvent vérifiées à travers un contrôle périodique hors ligne d’échantillons.

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Contrôle d’épaisseur en ligne

Des capteurs en ligne peuvent être intégrés pour un contrôle continu pendant la production. Une configuration « en fourche », avec deux capteurs face à face, permet de réaliser des mesures continues, en même temps de l’épaisseur de la couche isolante sur deux côtés opposés et de l’épaisseur totale du fil. Deux fourches positionnées à 90° peuvent être utilisées pour mesurer les 4 côtés du fil magnétique plat.
Ces technologies peuvent aussi être utilisées pour contrôler la qualité du fil lors d’une opération consécutive dans la fabrication d’épingles, où le contrôle d’épaisseur et de symétrie de la couche isolante est fondamental pour garantir l’exécution correcte et la stabilité du procédé de courbure.

AVANTAGES
  • Certification de conformité de l’épaisseur et de la symétrie de la couche isolante sur fil magnétique plat
  • Technologie de mesure sans contact
  • Contrôle du procédé de revêtement en émail ou d’extrusion de PEEK
  • Prévention de problèmes dus à une reprise élastique hors de contrôle après courbure de l’épingle
VERSIONS
  • Mesure de l’épaisseur d’émail avec capteurs confocaux
  • Mesure de l’épaisseur de PEEK avec inféromètre NIR
CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES

Définies selon les exigences du client

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